高效液相色谱法同时测定食品中丙酸钙（钠）和双乙酸钠

郝媛媛

(池州市食品药品检验中心，安徽池州 247000)

高效液相色谱法同时测定食品中丙酸钙（钠）和双乙酸钠

郝媛媛

(池州市食品药品检验中心，安徽池州 247000)

建立高效液相色谱法同时测定食品中的丙酸钙（钠）和双乙酸钠。采用Acclaim120 C18色谱柱（150 mm×4.6 mm，5 μm），以1.5 g／L磷酸氢二铵溶液（用1 mol／L磷酸溶液调pH至2.7～3.5）–甲醇混合液（体积比为95∶5）作为流动相，流量为1.0 mL／min，在214 nm波长下检测。丙酸与双乙酸钠的质量浓度在0.05～0.5 mg／mL范围内线性关系良好，相关系数均大于0.999。丙酸和双乙酸钠的加标回收率分别为95.58%～98.95%，96.12%～99.25%，测定结果的相对标准偏差分别为1.50%，1.41%(n=6)。该法适用于糕点及调味品中丙酸钙（钠）和双乙酸钠含量的检测。

高效液相色谱法；食品；丙酸；丙酸钙（钠）；双乙酸钠

随着社会的发展和生活质量的提高，人们对食品安全的关注度不断提升，食品中防腐剂的添加越来越受到人们的重视。近年，政府加强了对食品安全的监管，加大了对食品中添加剂滥加行为的处置力度。

丙酸钙（钠）能有效防止食物变质，对各类霉菌、革兰氏阴性杆菌或好氧芽孢杆菌有较强的抑制作用，而且对酵母菌无害［1–2］。双乙酸钠为乙酸钠与乙酸的分子复合物，无残留，无致癌因素，是高效霉菌与细菌的抑制剂［3–4］。丙酸钙（钠）和双乙酸钠作为防腐剂被广泛运用到各类食品中。但是由于丙酸钙（钠）和双乙酸钠均属于化学物质，长期过量食用会对人体造成不同程度的伤害，所以开展食品中的丙酸钙（钠）和双乙酸钠的限量检测具有重要的意义。

针对食品中丙酸钙（钠）和双乙酸钠的测定，目前国家标准方法主要有气相色谱法（GB／T 5009.120–2003）［5］，液相色谱法（GB/T 23382–2009，GB／T 23383–2009）［6–8］。在日常的检验工作中发现，气相色谱法定性定量能力较差，液相色谱法更简单，易操作，方法准确度更好。笔者参照相关标准及文献［9–15］，建立一种高效液相色谱法，使其能同时测定食品中丙酸钙（钠）和双乙酸钠，该方法简单快速、定量准确，时效性强，不仅可以避免长时间使用磷酸盐缓冲盐作为流动相对C18色谱柱分离度的影响，而且还可大幅提高检验机构日常检验工作的工作效率。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

高效液相色谱仪：Ultimate 3000型，配二极管阵列检测器，美国赛默飞世尔科技公司；

分析天平：XPE204型，感量为0.000 1 g，瑞士梅特勒–托利多公司；

超声波仪：KQ3200E型，昆山市超声仪器有限公司；

离心机：DT5–2B型，额定转速5 000 r／min，北京时代北利离心机有限公司；

实验室用超纯水机：AKCD–UV–1840型，台湾艾柯电器公司；

丙酸标准品：纯度不小于99%，上海玉博生物科技有限公司；

双乙酸钠标准品：纯度不小于99%，上海玉博生物科技有限公司；

甲醇：色谱纯；

磷酸、磷酸氢二铵：分析纯；

实验室用水为超纯水。

1.2 色谱条件

色 谱 柱：Acclaim120 C18柱（150 mm×4.6 mm，5 μm，美国赛默飞世科技公司）；流动相：1.5 g／L磷酸氢二铵溶液（用1 mol／L磷酸溶液调pH至2.7～3.5）–甲醇混合液（体积比为95∶5），流量为1.0 mL／min；柱温：25℃；检测波长：214 nm；进样体积：10 μL。

1.3 实验步骤

1.3.1 样品预处理

准确称取5 g（精确至0.01 g）样品至50 mL具塞离心管中，加水20 mL，加入1 mol／L磷酸溶液0.5 mL，混匀，经超声浸提10 min后用1 mol／L磷酸溶液调pH值约为3，用水定容至标线，摇匀。以不低于4 000 r／min转速离心10 min，取上清液，经0.45 μm微孔滤膜过滤后进样，在1.2色谱条件下测定。

1.3.2 标准工作溶液配制及标准工作曲线绘制

准确称取丙酸、双乙酸钠各1.0 g （精确至0.000 1 g）于2只100 mL容量瓶中，用水定容并摇匀，配制成质量浓度均为10 mg／mL的标准储备液。再分别吸取丙酸、双乙酸钠标准储备液各0.25，0.5， 1.0，2.0，2.5 mL于50 mL容量瓶中，分别加入0.2 mL 1 mol／L磷酸溶液，用水定容至标线，摇匀，配制成丙酸、双乙酸钠系列混合标准溶液，质量浓度分别为0.05，0.1，0.2，0.4，0.5 mg／mL。混合标准溶液过0.45μm微孔滤膜过滤，按照1.2色谱条件由低浓度到高浓度依次进行测定。以溶液的质量浓度为横坐标，以色谱峰面积为纵坐标绘制标准工作曲线。利用标准曲线法计算样品中丙酸的含量，然后换算成丙酸钙（钠）的含量。

2 结果与讨论

2.1 检测波长的选择

丙酸和双乙酸钠在200 nm左右有最大的吸收峰，但200 nm左右样液中的杂质吸收峰比较多；而在214 nm处待测组分也有较大吸收峰，同时杂质吸收峰较小，所以实验选择214 nm作为检测波长。

2.2 流动相的选择

国标方法GB／T 23382–2009与GB／T 23383–2009均采用1.5 g／L磷酸氢二铵溶液作为流动相进行测定，而在大批量检验过程中，长时间使用磷酸盐缓冲盐作为流动相会造成C18色谱柱分离度下降，色谱峰形变差。采用1.5 g／L磷酸氢二铵溶液–甲醇(体积比分别为90∶10，95∶5，92∶8)作为流动相进行比较试验［16–19］，发现当流动相为1.5 g／L磷酸氢二铵溶液–甲醇（体积比为95∶5）时，色谱图中待测组分分离效果很好，色谱峰形尖锐，满足实验要求，故本实验选择1.5 g／L磷酸氢二铵溶液–甲醇（体积比为95∶5）为流动相。

2.3 线性方程和检出限

按照1.2色谱条件测定1.3.2的系列混合标准溶液，以待测组分的质量浓度为横坐标，以色谱峰面积为纵坐标，绘制标准工作曲线，计算得到线性回归方程及相关系数，见表1。由表1可知，两种待测组分在质量浓度为0.05～0.5 mg／mL的范围内线性关系良好，相关系数均大于0.999，满足实验要求。以3倍信噪比计算检出限，得出丙酸的检出限为0.03 g／kg，双乙酸钠的检出限为0.015 g／kg。

表1 丙酸、双乙酸钠的线性关系及相关系数

2.4 精密度试验

按照1.2色谱条件对1.3.2中质量浓度为0.1mg／mL的丙酸、双乙酸钠混合标准溶液依次平行测定6次，计算丙酸、双乙酸钠测定结果的相对标准偏差（RSD），结果见表2。由表2可知，丙酸测定结果的相对标准偏差为1.50% (n=6)，双乙酸钠测定结果的相对标准偏差为1.41% (n=6)，表明本法精密度良好，满足实验要求。

表2 精密度试验结果

2.5 加标回收试验

取空白样品酱油、糕点、面包各1个，称取均匀的空白样品各5 g，加入3种不同浓度的丙酸、双乙酸钠混合标准溶液，按照1.3.1的前处理方法处理加标样品，按照1.2色谱条件测定，根据测定结果计算加标回收率，结果见表3。由表3可知，丙酸的加标回收率为95.58%～98.95%，双乙酸钠的加标回收率为96.12%～99.25%，满足实验要求。

表3 丙酸、双乙酸钠的加标回收试验结果

图1为空白样品加标色谱图。由图1可知，样品基质与被测成分丙酸、双乙酸钠的色谱峰分离良好，且两种目标化合物色谱峰峰形尖锐、对称，利于准确定量。

图1 丙酸、双乙酸钠加标色谱图

3 结语

建立了一种能同时测定食品中的丙酸、双乙酸钠含量的高效液相色谱法。该方法的回收率、精密度等技术指标均符合GB／T27404–2008［20］的要求，方法简单快速、准确度高、实用性强，可以大大提高检验机构大批量检验工作的工作效率。

［1］ 瞿春芳.直接浸提–气相色谱法测定食品中的丙酸钙［J］.化学分析计量，2011(5): 58–60.

［2］ 章沙沙，杨继武，刘春伟，等.高效液相色谱法测定面包中丙酸钙［J］.光谱实验室，2013,30(1): 167–170.

［3］ 李凤梅.双乙酸钠对蛋糕防霉保鲜效果研究［J］.粮油食品科技，2009(3): 43–44.

［4］ 李爱江，高辉耀.食品添加剂双乙酸钠的合成工艺及检测方法［J］.粮油加工，2015(10): 53–56.

［5］ GB／T 5009.120–2003 食品中丙酸钠、丙酸钙的测定［S］.

［6］ GB／T 23382–2009 食品中丙酸钠、丙酸钙的测定 高效液相色谱法［S］.

［7］ 乐振窍，张细玲，陈惠国.浅谈GB／T 23383–2009 《食品中双乙酸钠的测定》对面包产品测定的影响［J］.粮食加工，2015(4): 41–43.

［8］ GB／T 23383–2009 食品中双乙酸钠的测定 高效液相色谱法［S］.

［9］ 梁宝爱.食品中防腐剂双乙酸钠检测方法的研究-高效液相色谱法［J］.食品工程，2008，12(4): 52–55.

［10］ 林清荷.高效液相色谱法同时测定糕点中丙酸钙（钠）、双乙酸钠、苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸［J］.福建轻纺，2012，12(12): 45–47.

［11］ 吴新，包梦醒，余雯静，等.高效液相色谱法测定牛奶中双乙酸钠［J］.农产品加工·学刊，2012(10): 14–16.

［12］ 赵娅鸿.离子色谱法测定食品中防腐剂双乙酸钠的研究［J］.现代仪器，2011(1): 79–81.

［13］ 赵亮庆.毛细管气相色谱法测定食品中丙酸［J］.河南化工，2012(5): 56–57.

［14］ 马建明，龚文杰，邬晨阳，等.固相萃取–高效液相色谱法测定食品中2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸钠［J］.中国卫生检验杂志，2014(23): 3 392–3 394.

［15］ 范明红.食品中丙酸及丙酸盐的检测方法研究进展［J］.安徽农业科学，2013(1): 314–315.

［16］ 刘莹，刘丽兰，陈双.糕点中丙酸钙检测方法研究［J］.现代仪器与医疗，2014(5): 76–78.

［17］ 黄志英，赵志辉，顾赛红.高效液相色谱法测定饲料酸化剂中甲酸和丙酸含量［J］.上海农业学报，2010(3): 64–66.

［18］ 周晓波，张佃生.食品中双乙酸钠含量的测定［J］. 食品安全质量检测学报，2010(4): 61–64.

［19］ 张月萍，赵磊，赵平.填充柱气相色谱法快速测定发酵废水提取物中丙/乙酸含量［J］.分析试验室，2009(10): 117–119.

［20］ GB／T 27404–2008 实验室质量控制规范 食品理化检测［S］.

Simultaneous Determination of Propionic Acid and Sodium Diacetate in Food by HPLC

Hao Yuanyuan
(Chizhou Food and Drug Inspection Center, Chizhou 247000, China)

A method was established for simultaneous determination of calcium (sodium) propionate and sodium diacetate in food by HPLC. The chromatographic column was Acclaim120 C18(150 mm×4.6 mm, 5 μm), 1.5 g／L diammonium hydrogen phosphate solution (pH value was adjusted to 2.7–3.5 by using 1 mol／L phosphate solution)–methanol mixed liquor with volume ratio of 95∶5 was used as the mobile phase with the flow rate of 1.0 mL／min, and the detection wavelength was selected as 214 nm. The mass concentration of propionic acid and sodium diacetate has good linearity in the range of 0.05–0.5 mg／mL with the correlation coefficient greater than 0.999. The recovery of standard addition for propionic acid and sodium diacetate were 95.58%–98.95% and 96.12%–99.25%, respectively. The RSD for propionic acid and sodium diacetate was 1.50% and 1.41%(n=6), respectively. This method was suit for determination of calcium propionate and sodium diacetate in pastry and condiment.

high performance liquid chromatography; food; propionic acid; calcium propionate; sodium propionate; sodium diacetate

O657.7

A

1008–6145(2016)06–0059–03

10.3969／j.issn.1008–6145.2016.06.014

联系人：郝媛媛；E-mail: 446903913@qq.com

2016–10–18